DE19960931A1

DE19960931A1 - Three-way valve

Info

Publication number: DE19960931A1
Application number: DE1999160931
Authority: DE
Inventors: Thomas Hartmann; Daniel Damson; Reiner Hohl; Karsten Mann; Manfred Schmitt; Ulrich Kappenstein
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2001-06-28
Also published as: EP1108867A3; EP1108867A2

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Dreiwegeventil (10) für einen Kühl-/Heizkreislauf (48) einer Brennkraftmaschine (50), dessen Drosselkörper (12) elektrisch in Abhängigkeit von Betriebsparametern und Umgebungsparametern durch eine Steuereinheit (52) ansteuerbar ist. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, daß der Drosselkörper (12) als Ventilküken ausgebildet ist, mindestens einen ihn durchdringenden Verteilerkanal (30) aufweist und durch einen Elektromotor (54) um eine Drehachse (20) entsprechend einem der Steuereinheit (52) zugeordneten Kennfeld verstellbar ist.The invention relates to a three-way valve (10) for a cooling / heating circuit (48) of an internal combustion engine (50), the throttle body (12) of which can be controlled electrically by a control unit (52) as a function of operating parameters and environmental parameters. DOLLAR A It is proposed that the throttle body (12) is designed as a valve plug, has at least one distributor channel (30) penetrating it and can be adjusted by an electric motor (54) about an axis of rotation (20) in accordance with a characteristic map assigned to the control unit (52) .

Description

State of the art

Die Erfindung geht von einem Dreiwegeventil nach dem Oberbe griff des Anspruchs 1 aus.The invention is based on a three-way valve according to the Oberbe reached out of claim 1.

Aus der DE 41 09 498 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfah ren zu einer sehr feinfühligen Regelung der Temperatur einer Brennkraftmaschine bekannt. Hierzu werden einer Steuerein richtung mehrere Eingangssignale, wie z. B. die Temperatur der Brennkraftmaschine, die Drehzahl und Last der Brennkraftma schine, die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Betriebszustand ei ner Klimaanlage bzw. der Heizung des Fahrzeugs und die Tempe ratur des Kühlwassers, zugeleitet. Ein Sollwertgeber der Steuereinrichtung ermittelt unter Berücksichtigung der Ein gangssignale einen Temperatursollwert für die Brennkraftma schine. Entsprechend einem Vergleich der Istwerte mit den Sollwerten wirkt die Steuereinrichtung auf ein Dreiwegeven til, das im Mündungsbereich einer Bypassleitung in einer Rohrleitung zwischen der Brennkraftmaschine und einem Kühler angeordnet ist. Je nach Stellung des Dreiwegeventils wird der Zulaufstrom auf den Kühlzweig und auf den Bypass aufgeteilt. Damit wird eine Kühlung der Brennkraftmaschine nicht nur in Abhängigkeit von unmittelbar für die Temperaturentwicklung wichtigen Betriebsparametern erfaßt, sondern auch in Abhän gigkeit von Parametern von Zusatzaggregaten, die die Tempera tur nur mittelbar beeinflussen. Weiterhin werden die Möglich keiten der Einstellung der optimalen Temperatur wesentlich erweitert, weil auch Störungen erfaßt und berücksichtigt wer den können. Durch die Zuordnung verschiedener Einsatzbedin gungen zu unterschiedlichen Bereichen von Temperatursollwer ten ist eine schnelle Einstellung der gewünschten Temperatur möglich, was durch unterschiedliche Prioritäten der Einsatz bedingungen weiter verfeinert werden kann.DE 41 09 498 A1 describes a device and a method to a very sensitive regulation of the temperature of a Internal combustion engine known. This will be a tax direction multiple input signals, such as. B. the temperature of the Internal combustion engine, the speed and load of the internal combustion engine seem, the vehicle speed, the operating state Air conditioning or the heating of the vehicle and the tempe rature of the cooling water. A setpoint generator of Control device determined taking into account the on output signals a temperature setpoint for the internal combustion engine seem. According to a comparison of the actual values with the The control device acts on setpoints on a three-way valve til that in the mouth of a bypass line in a Pipe between the internal combustion engine and a cooler is arranged. Depending on the position of the three-way valve, the Inlet flow divided between the cooling branch and the bypass. This does not only cool the internal combustion engine Dependence on immediate for temperature development important operating parameters, but also in depend of parameters of additional units that control the tempera influence only indirectly. Furthermore, the possible Setting the optimal temperature is essential expanded because faults are also recorded and taken into account that can. By assigning different conditions of use to different areas of temperature setpoints is a quick setting of the desired temperature possible what is used by different priorities conditions can be further refined.

Es ist weiterhin bekannt, im Kühlkreislauf der Brennkraftma schine die Kühlmitteltemperatur mit Hilfe eines Thermostat ventils zu regeln. Dabei wird das Mischverhältnis zwischen einer Zulaufleitung zum Kühler und einer Bypassleitung durch ein dehnstoffgetriebenes Thermostatventil in Abhängigkeit der Kühlmitteltemperatur eingestellt. Nachteilig ist allerdings, daß die Regelung träge ist und nur über die Kühlmitteltempe ratur und nicht extern bzw. von einer übergeordneten Steuer einheit erfolgt. Viele Einflußgrößen werden dadurch erst nach der Veränderung der Kühlmitteltemperatur und demzufolge mit Verzögerung wirksam.It is also known in the cooling circuit of the internal combustion engine shine the coolant temperature with the help of a thermostat valve to regulate. The mixing ratio between an inlet line to the cooler and a bypass line an expansion-driven thermostatic valve depending on the Coolant temperature set. The disadvantage is that the control is sluggish and only on the coolant temperature rature and not externally or by a higher-level tax unity takes place. This means that many influencing factors only become apparent the change in coolant temperature and consequently with Delay effective.

Aus anderen Bereichen, wie beispielsweise der Chemie, der Papierherstellung oder der Mineralölförderung, sind Kükenven tile in Form von Kugelventilen zur Einstellung eines bestimm ten Mischverhältnisses bekannt. Sie werden in der Regel ex tern angetrieben. Ein Ventilküken, ein Drosselkörper, ist vorzugsweise mit einer kugelförmigen Oberfläche und mit min destens einem Verteilerkanal versehen. Der Drosselkörper ist in einem geometrisch angeglichenen Lagerbett in einem Ventil körper gelagert. Der kugelförmige Drosselkörper ist mit einer Antriebswelle verbunden, die aus dem Ventilkörper nach außen geführt ist und durch einen Antrieb verstellbar ist. Entspre chend der Stellung des Drosselkörpers werden die Wege zu den weiterführenden Leitungen freigegeben, gedrosselt bzw. ver sperrt. In der Regel werden die Kugelventile aus einzelnen Komponenten montiert, wobei die Körper aus diversen Edel stahllegierungen, Grauguß, Sphäroguß, Niroguß, Stahlguß, Alu miniumlegierungen, PVC, PP, PVDF, PTFE, Titan oder Messing bestehen können. An den Verbindungsstellen zu den Leitungen befinden sich Dichtungen aus Fluorkunststoff, Keramik, Ni trilkautschuk, Reinstelastikgraphit oder POM, die wiederum in Kombination mit verschiedenen Körperwerkstoffen ein hohes Reibmoment erzeugen, so daß hohe Stellkräfte erforderlich sind und die Einstellung verzögert wird.From other areas, such as chemistry, the Paper production or mineral oil production are chick veins tile in the form of ball valves for setting a certain ten mixing ratio known. They will usually be ex tern driven. A valve plug, a throttle body, is preferably with a spherical surface and with min at least provide a distribution channel. The throttle body is in a geometrically aligned bearing bed in a valve body stored. The spherical throttle body is with a Drive shaft connected to the outside of the valve body is guided and is adjustable by a drive. Correspond According to the position of the throttle body, the paths to the further lines released, throttled or ver locks. As a rule, the ball valves are made up of individual Components assembled, with the body made of various noble steel alloys, gray cast iron, nodular cast iron, stainless steel cast iron, cast steel, aluminum minium alloys, PVC, PP, PVDF, PTFE, titanium or brass can exist. At the connection points to the lines there are seals made of fluoroplastic, ceramic, Ni tril rubber, high purity elastic graphite or POM, which in turn in Combination with different body materials a high Generate frictional torque so that high positioning forces are required and the setting is delayed.

Advantages of the invention

Nach der Erfindung ist der Drosselkörper des Dreiwegeventils als Ventilküken ausgebildet, weist mindestens einen ihn durchdringenden Verteilerkanal auf und ist durch einen Elek tromotor um die Drehachse entsprechend einem der Steuerein heit zugeordneten Kennfeld verstellbar.According to the invention, the throttle body of the three-way valve formed as a valve plug, at least one has it penetrating distribution channel and is by an elec motor around the axis of rotation according to one of the control units mapped map adjustable.

Im Gegensatz zu magnetisch betätigten Ventilen, arbeitet das erfindungsgemäße Dreiwegeventil geräuschlos. Ferner besitzt es über den Stellwinkel des Drosselkörpers eine nahezu linea re Kennlinie des Volumenstroms und des Mischungsverhältnis ses, so daß über ein zugeordnetes Kennfeld die Position für einen optimalen Kühlmittelvolumenstrom und die Kühlmitteltem peratur angesteuert werden kann. Dadurch kann die Wärmerege lung, die häufig durch lange Todzeiten im allgemeinen träge ist, wesentlich beschleunigt werden. In contrast to solenoid operated valves, it works Three-way valve according to the invention noiseless. Also owns it is almost linear over the setting angle of the throttle body right curve of the volume flow and the mixing ratio ses, so that the position for an optimal coolant flow and the coolant temperature can be controlled. This can cause the heat rain lung, which is generally sluggish due to long periods of death is significantly accelerated.

Besonders eignet sich hierfür ein Dreiwegeventil, dessen Drosselkörper eine kugelförmige Oberfläche und einen inneren Verteilerkanal hat. Dieser verläuft quer zur Drehachse und ist an einer im wesentlichen zur Drehachse parallelen Mantel fläche offen, während die gegenüberliegende Mantelfläche ge schlossen ist. Durch Drehen der Kugel wird entweder der Kreislauf über den Kühler oder der Kreislauf über die Bypass leitung mehr oder weniger freigegeben. Das so gebildete seit lich zur Drehachse angeströmte Kugelventil weist im Vergleich zu den von unten angeströmten Kugelventilen eine idealere Mischkennlinie auf. Dies kann auf günstige Umlenkeffekte durch die Schrägstellung der Prallfläche am Drosselkörper in den Bereichen zwischen 60° und 120° Kugeldrehung zurückge führt werden. Durch die günstigen Kennlinien und Strömungs verhältnisse eignet sich das Dreiwegeventil für Kühlkreisläu fe mit elektrisch betriebenen Pumpen. Diese können kleiner dimensioniert werden, so daß sich ihre Leistungsaufnahme ver ringert und sich der Gesamtwirkungsgrad verbessert.A three-way valve, whose Throttle body has a spherical surface and an inner one Has distribution channel. This runs across the axis of rotation and is on a jacket substantially parallel to the axis of rotation surface open, while the opposite lateral surface ge is closed. By turning the ball either Circuit via the cooler or the circuit via the bypass line more or less released. The so educated since In comparison, the ball valve flowed towards the axis of rotation a more ideal solution for the ball valves flowing from below Mixing characteristic. This can be due to favorable deflection effects by the inclination of the baffle on the throttle body in the ranges between 60 ° and 120 ° ball rotation leads. Due to the favorable characteristics and flow conditions, the three-way valve is suitable for cooling circuit circulation fe with electrically operated pumps. These can be smaller be dimensioned so that their power consumption ver wrestles and the overall efficiency improves.

Das Dreiwegeventil wird von einem Elektromotor über eine An triebswelle betätigt. Diese ist drehfest mit dem Drosselkör per verbunden; zweckmäßigerweise ist sie unmittelbar am Dros selkörper angespritzt, während ihr freies Ende lösbar mit dem Elektromotor verbunden wird.The three-way valve is powered by an electric motor drive shaft actuated. This is non-rotatable with the throttle body connected by; expediently it is directly at the Dros injection molded body, while its free end releasably with the Electric motor is connected.

Vorteilhafterweise ist das Dreiwegeventil als Flanschventil ausgeführt und direkt an der Brennkraftmaschine montiert, z. B. am Zylinderkopf. Durch diese Anordnung entfallen Schlauchverbindungen und der Montageaufwand ist gering. Im Bereich der Anschlüsse weist der Ventilkörper zum Drosselkör per hin Dichtungen aus Kunststoff auf, die gleichzeitig zur Lagerung des Drosselkörpers dienen. Ein Federelement, in Form von Elastomerelement, Tellerfeder, Sternfeder oder Varianten davon, hält den Dichtverband unter einer definierten Vorspan nung. Dadurch ist einerseits eine gute Abdichtung gewährlei stet und andererseits können Toleranzen bzw. der Verschleiß ausgeglichen werden.The three-way valve is advantageously a flange valve executed and mounted directly on the internal combustion engine, e.g. B. on the cylinder head. This arrangement eliminates Hose connections and the assembly effort is low. in the The area of the connections faces the valve body to the throttle body per out seals made of plastic, which at the same time to Serve the throttle body. A spring element, in shape of elastomer element, disc spring, star spring or variants of this, keeps the sealing bandage under a defined preload nung. On the one hand, this ensures a good seal Steady and on the other hand, tolerances or wear be balanced.

Das Dreiwegeventil wird vorzugsweise im Montagespritzgußver fahren hergestellt, und zwar wird der Drosselkörper mit der Antriebswelle in einem ersten Fertigungsschritt als Spritz gußteil aus thermoplastischem Kunststoff erzeugt. Das Teil verbleibt in der Spritzgußmaschine und wird mit einem Trenn mittel besprüht, damit sich der in einem zweiten Spritzgieß prozeß eingebrachte thermoplastische Kunststoff für den Ven tilkörper nicht mit dem Drosselkörper verbindet und dieser im späteren Ventilkörper drehbar gelagert ist. Vorzugsweise wer den für dieses Verfahren gleiche Kunststoffe für die Spritz gußteile verwendet, um eine sortenreine Wiederverwertung zu gewährleisten. Der Einsatz eines Zweikomponenten-Spritzguß verfahrens ist prinzipiell aber auch möglich. Dieses Verfah ren wird angewendet, um durch unterschiedliche Materialeigen schaften der beiden Spritzgußteile z. B. eine bessere Reibpaa rung oder ein kostengünstigeres Ventil zu erzielen. Ein me tallischer Drosselkörper mit Antriebswelle oder ein Drossel körper aus Kunststoff, welche mit einem geeigneten Kunststoff umspritzt werden, ist ebenfalls denkbar.The three-way valve is preferably in assembly injection molding drive manufactured, namely the throttle body with the Drive shaft in a first manufacturing step as a spray Cast part made of thermoplastic. The part remains in the injection molding machine and comes with a separator medium sprayed, so that in a second injection molding process introduced thermoplastic for the Ven tilkörper not connected to the throttle body and this in later valve body is rotatably mounted. Preferably who the same plastics for the spray for this process Castings used to separate recycling guarantee. The use of a two-component injection molding In principle, however, the process is also possible. This procedure ren is used to pass through different material properties shafts of the two injection molded parts z. B. a better Reibpaa tion or a cheaper valve. A me metallic throttle body with drive shaft or a throttle body made of plastic, which with a suitable plastic overmolded is also conceivable.

Wenn auf separate Dichtungen nicht verzichtet werden kann, können diese vor dem Spritzgießvorgang im Werkzeug positio niert und teilweise umspritzt werden. Durch das vorgeschlage ne Verfahren entfallen Montagearbeiten und der Fertigungsauf wand der Bauteile reduziert sich wesentlich, zumal wenn der Ventilkörper und der Drosselkörper ohne spanende Fertigungs verfahren produziert werden. Das Fertigungsverfahren ist be sonders für Ventilküken mit einer kugelförmigen Oberfläche vorteilhaft, die sonst nur aufwendig herzustellen sind.If there is no need for separate seals, these can be positio in the mold before the injection molding process niert and partially overmolded. By the proposed There is no need for assembly and manufacturing processes wall of the components is reduced significantly, especially if the Valve body and the throttle body without machining processes are produced. The manufacturing process is especially for valve blocks with a spherical surface advantageous, which are otherwise only expensive to manufacture.

drawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe schreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen fassen.Further advantages result from the following drawing spelling. In the drawing, an embodiment of the Invention shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently use the features individually consider and put together into meaningful further combinations grasp.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine, Fig. 1 is a refrigeration circuit schematically shown an internal combustion engine,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Dreiwegeven tils in der Mittelstellung, Fig. 2 is a schematic representation of the Dreiwegeven TILs in the middle position,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des Dreiwegeven tils in einer Endstellung und Fig. 3 is a schematic representation of the Dreiwegeven valve in an end position and

Fig. 4 eine perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Dreiwege ventils. Fig. 4 is a perspective, partially sectioned illustration of a three-way valve according to the invention.

Description of the embodiment

Von einer Brennkraftmaschine 50 führt eine Zulaufleitung 34 für Kühlmittel zu einem Kühler 62, der mit einem elektrisch angetriebenen Gebläse 66 zusammenarbeitet. Eine Rücklauflei tung 36, in der eine elektrisch angetriebene Pumpe 64 ange ordnet ist, verbindet den Kühler 62 mit der Brennkraftmaschi ne 50 und schließt so einen Kühlkreislauf 48. An dem Kühl kreislauf 48 kann ein nicht näher dargestellter Heizkreislauf einer Fahrzeugheizung oder Klimaanlage angeschlossen sein. Eine Bypassleitung 38 verbindet die Zulaufleitung 34 mit der Rücklaufleitung 36. Sie überbrückt den Kühler 62 und mündet stromaufwärts der Pumpe 64 in die Rücklaufleitung 36. Die Kühlmittelströmung ist durch Pfeile angedeutet.An inlet line 34 for coolant leads from an internal combustion engine 50 to a cooler 62 , which cooperates with an electrically driven fan 66 . A Rücklauflei device 36 , in which an electrically driven pump 64 is arranged, connects the cooler 62 with the internal combustion engine 50 and thus closes a cooling circuit 48th At the cooling circuit 48 , a heating circuit of a vehicle heating or air conditioning system, not shown, can be connected. A bypass line 38 connects the inlet line 34 to the return line 36 . It bridges the cooler 62 and opens into the return line 36 upstream of the pump 64 . The coolant flow is indicated by arrows.

An der Abzweigung der Bypassleitung 38 von der Zulaufleitung 34 ist ein Dreiwegeventil 10 in Form eines Kükenventils vor gesehen, dessen Drosselkörper 12 (Fig. 2) durch einen Elek tromotor 54 verstellbar ist. Dieser wird von einer Steuerein heit 52 angesteuert, die über Signalleitungen 68 mit zahlrei chen, unterschiedlichen Sensoren 60 verbunden ist. Die Senso ren 60 erfassen Betriebsparameter und Umgebungsparameter der Brennkraftmaschine 50 und des Kühl-/Heizkreislaufs 48. Aus den Eingangsgrößen wird mit Hilfe mindestens eines zugeordne ten Kennfeldes eine Stellgröße für den Elektromotor 54 er zeugt.At the branch of the bypass line 38 from the feed line 34 , a three-way valve 10 is seen in the form of a plug valve, the throttle body 12 ( FIG. 2) is adjustable by an electric motor 54 . This is controlled by a control unit 52 , which is connected to numerous different sensors 60 via signal lines 68 . The sensors 60 detect operating parameters and environmental parameters of the internal combustion engine 50 and the cooling / heating circuit 48 . A manipulated variable for the electric motor 54 is generated from the input variables with the help of at least one assigned map.

Das erfindungsgemäße Dreiwegeventil 10 besteht im wesentli chen aus einem Ventilkörper 14 und dem Drosselkörper 12 (Fig. 2). In der dargestellten Ausführung besitzt er eine kugelför mige Oberfläche. Es sind aber auch andere Oberflächenformen denkbar, wie beispielsweise zylindrische oder konische.The three-way valve 10 according to the invention essentially consists of a valve body 14 and the throttle body 12 ( FIG. 2). In the embodiment shown, it has a spherical surface. However, other surface shapes are also conceivable, such as cylindrical or conical.

Der Drosselkörper 12 ist zweckmäßigerweise ein Spritzgußteil aus einem thermoplastischen Kunststoff. Vorzugsweise wird eine Antriebswelle 16 in einem Arbeitsgang angespritzt und ein innerer Verteilerkanal 30 sowie eine Bohrung 42 zur Auf nahme eines Temperatursensors 18 durch Einlegeteile ausge formt, die vor dem Spritzguß in das Werkzeug eingelegt wer den. Der Temperatursensor 18, der diametral zur Antriebswelle 16 angeordnet ist und in den Verteilerkanal 30 ragt, ist auf einfache Weise in das Dreiwegeventil 10 integriert und erfaßt die Kühlmitteltemperatur unmittelbar in diesem Bereich, d. h. in unmittelbarer Nähe der Brennkraftmaschine 50, wenn das Dreiwegeventil 10 mittels Schrauben, die durch Schraubenlö cher 70 im Ventilkörper 14 geführt sind, an einer Kühlmittel austrittsöffnung an der Brennkraftmaschine 50 angeflanscht ist.The throttle body 12 is advantageously an injection molded part made of a thermoplastic. Preferably, a drive shaft 16 is injection molded in one operation and an inner distribution channel 30 and a bore 42 for receiving a temperature sensor 18 are formed by insert parts which are inserted into the tool prior to injection molding. The temperature sensor 18 , which is arranged diametrically to the drive shaft 16 and protrudes into the distribution channel 30 , is easily integrated into the three-way valve 10 and detects the coolant temperature directly in this area, ie in the immediate vicinity of the internal combustion engine 50 , when the three-way valve 10 by means of screws , which are guided by screw holes 70 in the valve body 14 , is flanged to a coolant outlet opening on the internal combustion engine 50 .

Der Verteilerkanal 30 verläuft quer zu einer Drehachse 20 des Drosselkörpers 12 und ist an einer im wesentlichen zur Dreh achse 20 parallelen Mantelfläche 56 offen, während er an der gegenüberliegende Mantelfläche 58 geschlossen ist. Der Dros selkörper 12 kann aber auch einen Kern aus einem metallischen Werkstoff haben, der z. B. im Druckgußverfahren hergestellt ist und eine Kunststoffbeschichtung trägt.The manifold channel 30 is transverse to an axis of rotation 20 of the throttle body 12 and is secured to a substantially parallel to the rotational axis 20 of lateral surface 56 open while it is closed at the opposite lateral surface 58th The Dros selkörper 12 can also have a core made of a metallic material, the z. B. is produced in the die casting process and carries a plastic coating.

Der Ventilkörper 14 bildet den äußeren Teil des Dreiwegeven tils 10 und wird zweckmäßigerweise durch Montagespritzgießen aus thermoplastischem Kunststoff erzeugt. Hierzu wird die Oberfläche des Drosselkörpers 12 mit einer Trennschicht ver sehen, so daß sich der Werkstoff des Ventilkörpers 14 beim anschließenden Montagespritzgießen nicht mit dem Werkstoff des Drosselkörpers 12 verbindet. Es entstehen so enge Bewe gungs- und Dichtspalte, so daß in der Regel auf separate La ger- und Dichtelemente verzichtet werden kann.The valve body 14 forms the outer part of the Dreiwegeven valve 10 and is expediently produced by assembly injection molding from thermoplastic material. For this purpose, the surface of the throttle body 12 will see ver with a separating layer, so that the material of the valve body 14 does not combine with the material of the throttle body 12 during the subsequent assembly injection molding. This results in tight movement and sealing gaps, so that separate storage and sealing elements can generally be dispensed with.

Der Ventilkörper 14 besitzt einen Anschluß 22 für den von der Brennkraftmaschine 50 kommenden Teil der Zulaufleitung 34, einen Anschluß 24 für den zum Kühler 62 führenden Teil der Zulaufleitung 34 und einen Anschluß 26 für die Bypassleitung 38. Die Anschlüsse 22, 24, 26 liegen in einer Ebene senkrecht zur Drehachse 20. Sie werden in einfacher Weise durch Einle geteile im Spritzgußwerkzeug ausgeformt.The valve body 14 has a connection 22 for the part of the supply line 34 coming from the internal combustion engine 50 , a connection 24 for the part of the supply line 34 leading to the cooler 62 and a connection 26 for the bypass line 38 . The connections 22 , 24 , 26 lie in a plane perpendicular to the axis of rotation 20 . They are formed in a simple manner by insert parts in the injection molding tool.

Im Bereich der Anschlüsse 24 und 26, die diametral zueinander liegen oder unter einem kleineren Winkel zueinander und zum Anschluß (22) angeordnet sein können, weist der Ventilkörper 14 in der Ausführung nach Fig. 4 zum Drosselkörper 12 hin separate Dichtringe 32 auf, die vorzugsweise aus Tetrafluo räthylen bestehen und gleichzeitig als Lagerung für den Dros selkörper 12 dienen. Der Dichtring 32 wird im Bereich des Anschlusses 26 durch eine Hülse 40 gehalten, die an einer Stirnfläche 44 am Dichtring 32 anliegt. Die Hülse 40 wird wiederum durch eine Schraubenfeder 28, die sich an einer An lagefläche 46 am Ventilkörper 14 abstützt, an den Dichtring 32 gepreßt. Auf diese Art wird der Verschleiß an den Dich tringen 32 kompensiert und eine ausreichende Abdichtung über die gesamte Produktlebensdauer sichergestellt. Wird das Drei wegeventil 10 im Montagespritzgußverfahren hergestellt, wer den die Dichtringe 32, die Hülse 40 und die Schraubenfeder 28 vor dem Spritzgießen des Ventilkörpers 14 mit einer Trenn schicht umgeben im Werkzeug positioniert und beim Spritzguß vorgang umspritzt.In the area of the terminals 24 and 26, lie diametrically opposite each other or one another at a smaller angle and may be arranged for connection (22), 14, the valve body in the embodiment of FIG. 4 to the throttle body 12 through separate sealing rings 32, which preferably Räthylen consist of Tetrafluo and at the same time serve as storage for the throttle body 12 . The sealing ring 32 is held in the area of the connection 26 by a sleeve 40 which bears on an end face 44 on the sealing ring 32 . The sleeve 40 is in turn pressed by a helical spring 28 , which is supported on a bearing surface 46 on the valve body 14 , against the sealing ring 32 . In this way, wear on the rings 32 is compensated for and sufficient sealing is ensured over the entire product life. If the three-way valve 10 is manufactured in the assembly injection molding process, who surrounds the sealing rings 32 , the sleeve 40 and the coil spring 28 before the injection molding of the valve body 14 with a separating layer positioned in the tool and injection molded during the injection molding process.

Fig. 2 und Fig. 3 zeigen das Wirkprinzip eines seitlich ange strömten Dreiwegeventils 10. Bei der Stellung des Drosselkör pers 12 in Fig. 2 wird der maximale Durchfluß erreicht, indem der Anschluß 22, durch den das Kühlmittel zuströmt, sowohl mit dem Anschluß 24 zum Kühler 62 als auch mit dem Anschluß 26 zur Bypassleitung 38 verbunden ist. Bei der Stellung des Drosselkörpers 12 in Fig. 3 ist der Anschluß 24 zum Kühler 62 gesperrt und der gesamte Kühlmittelstrom wird über die By passleitung 38 geleitet. Zwischenstellungen sind auch mög lich, so daß der Kühlmittelstrom beliebig auf einen Kreis laufzweig über den Kühler 62 und einen Kreislaufzweig über die Bypassleitung 38 entsprechend einem zugehörigen Kennfeld aufgeteilt werden kann. FIG. 2 and FIG. 3 show the principle of operation of a three-way valve 10 which flows from the side . In the position of the throttle body 12 in FIG. 2, the maximum flow is achieved by the connection 22 , through which the coolant flows, being connected to both the connection 24 to the cooler 62 and to the connection 26 to the bypass line 38 . In the position of the throttle body 12 in Fig. 3, the connection 24 to the cooler 62 is blocked and the entire coolant flow is passed through the bypass line 38 . Intermediate positions are also possible, so that the coolant flow can be divided into a circuit branch via the cooler 62 and a circuit branch via the bypass line 38 according to an associated map.

Claims

1. three-way valve ( 10 ) for a cooling / heating circuit ( 48 ) of an internal combustion engine ( 50 ), the throttle body ( 12 ) can be controlled electrically by a control unit ( 52 ) as a function of operating parameters and environment parameters, characterized in that the throttle body ( 12 ) is designed as a valve plug, has at least one distributor channel ( 30 ) penetrating it and can be adjusted by an electric motor ( 54 ) about an axis of rotation ( 20 ) in accordance with a characteristic map assigned to the control unit ( 52 ).

2. Three-way valve ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the throttle body ( 12 ) has a spherical upper surface and an inner distribution channel ( 30 ) which extends transversely to an axis of rotation ( 20 ) and on a substantially to the axis of rotation ( 20 ) parallel outer surface ( 56 ) is open, while the opposite outer surface ( 58 ) is closed.

3. Three-way valve ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a drive shaft ( 16 ) is injection molded onto the throttle body ( 12 ).

4. Three-way valve ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the valve body ( 14 ) has three connections ( 22 , 24 , 26 ) which lie in one plane, two connections ( 24 , 26 ) being arranged with respect to one another and the third ( 22 ) is at an angle to them.

5. Three-way valve ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the valve body ( 14 ) in the region of the connections ( 24 , 26 ) to the throttle body ( 12 ) has sealing rings ( 32 ) which simultaneously serve to support the throttle body ( 12 ) .

6. three-way valve ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the sealing rings ( 32 ) made of plastic, vorzugwei se made of tetrafluoroethylene.

7. Three-way valve ( 10 ) according to claim 6, characterized in that a spring element ( 28 ), in the form of an elastomer element, plate spring, star spring or variants thereof, the sealing rings ( 32 ) presses against the outer contour of the throttle body ( 12 ).

8. Three-way valve ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body ( 14 ) has a temperature sensor ( 18 ) which projects into the distributor channel ( 30 ).

9. three-way valve ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the valve body ( 14 ) is made in the assembly injection molding process.

10. three-way valve ( 10 ) according to claim 9, characterized in that the spherical throttle body ( 12 ) consists of ther moplastic and is made by injection molding.

11. Three-way valve ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the valve body ( 14 ) has a flange with which it is flanged to an opening of a cooling channel of the internal combustion engine ( 50 ).

12. Three-way valve ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it is provided together with an electrically driven, controllable pump ( 64 ) in a cooling circuit of an internal combustion engine ( 50 ).